Samsung pokazuje bebechy. Serio.

Producenci sprzętu RTV, a w szczególności osoby z działu marketingu i PR-owcy są zwykle świetnie przygotowani do kontaktów z prasą. Na zadawane przez dziennikarzy pytania mają zazwyczaj kilka zestawów gotowych odpowiedzi, z reguły wymijających, ogólnikowych lub, w najlepszym wypadku, „dyplomatycznych”. Na przykład, na pytanie jak ułożone są diody podświetlenia telewizora: wzdłuż poziomych, czy pionowych krawędzi ekranu, standardowa odpowiedź brzmi „nasi inżynierowie stosują rozwiązania zapewniające optymalną jakość obrazu”. Z kolei na pytanie „kto jest producentem wyświetlaczy LCD w Waszych telewizorach” odpowiedź brzmi „nie podajemy tego typu informacji”, „stosujemy najlepsze wyświetlacze na rynku” lub „wyświetlacze wszystkich producentów są podobne – najbardziej liczy się elektronika sterująca, a nasza jest najwyższej klasy”. I tak dalej, i tak dalej. Inaczej mówiąc, grillowany pytaniami przedstawiciel producenta zazwyczaj wije się jak piskorz aby powiedzieć wszystko, poza udzieleniem konkretnej i rzeczowej odpowiedzi na pytanie.

Czasami jednak dzieje się inaczej. Z takich czy innych powodów firma uchyla rąbka długo strzeżonych tajemnic. A gdy wreszcie pozwala zobaczyć to, czego wcześniej za żadne pieniądze by nie pokazała, mamy do czynienia niemalże z sensacją. Tego typu chwile to dla miłośników techniki prawdziwe święto.

Takie właśnie święto zgotowała niedawno entuzjastom telewizorów firma Samsung organizując 22 września br. konferencję pt. „Samsung i kropka”. Wbrew pozorom tytuł spotkania nie był odpowiedzią na pytanie „kto produkuje najlepsze telewizory”, lecz miał podkreślać wielkie nadzieje, jakie koreańska firma pokłada w technologii kropek kwantowych (ang. quantum dots).

Przypomnijmy w skrócie historię kropek kwantowych w telewizorach. Pierwszą firmą z „wielkiej czwórki” (LG, Panasonic, Sony, Samsung), która zastosowała je seryjnie w telewizorach była Sony w roku 2013 (np. w serii W905A). Rok później Japończycy zastąpili kwantokropki specjalnym fosforem i nastąpił okres przerwy, po którym to kropki kwantowe wróciły do łask w 2015 roku w telewizorach Samsunga i LG. Ta druga firma podeszła do kropek kwantowych ostrożnie implementując je tylko w jednej serii telewizorów, podczas gdy w innych, szeroką paletę barw osiągnięto za pomocą związków fosforu. Z kolei Samsung zastosował kropki kwantowe we wszystkich modelach SUHD na rok 2015 (serie JS8500, JS9000 oraz JS9500). Pomimo tego nie reklamował tego rozwiązania jako „kropki kwantowe”, lecz „nanokryształy” – taka bowiem była wtedy decyzja marketingowców koreańskiego giganta.

W bieżącym roku firma LG zrezygnowała zupełnie z kropek kwantowych i poważnie ograniczyła liczbę modeli telewizorów LCD z szeroką paletą barw (zapewne w celu redukcji kosztów produkcji). Z kolei Sony i Panasonic pozostały wierne diodom LED ze związkami fosforu (ang. wide color phoshor).

Samsung, zapewne czując zagrożenie ze strony rosnących w siłę OLED-ów, podjął decyzję o wyeksponowaniu kropek kwantowych jako głównej i przełomowej technologii w gamie telewizorów na rok 2016. Zaprzestano używania sloganu „Nano Crystal Color”, a telewizory zyskały miano „Quantum Dot TV”. W ten sposób Samsung został jedynym spośród „wielkiej czwórki”, który wykorzystuje w telewizorach technologię kropek kwantowych (stosują je jeszcze TCL/Thomson i Hisense, ale firmy te nie są zbyt popularne w naszym kraju). I to właśnie kropki kwantowe są w centrum najnowszej wystawy „Samsung i kropka”.

Co takiego pokazał Samsung? Przede wszystkim makietę składającą się komponentów telewizora z jego głównymi „warstwami” przyczepionymi do płyt pleksiglasu.

Opiszemy teraz pokrótce wszystkie pokazane „warstwy”.

Obudowa

W zasadzie nie jest to obudowa, tylko jej tylna ścianka. Ze względu na charakterystyczne elementy, jakimi są nóżki, nietrudno odgadnąć, o jaki model chodzi – jest nim 55KS7000. To drugi od dołu model (po 49-calowym) z serii KS7000 grupującej najbardziej przystępne modele telewizorów SUHD. Warto zaznaczyć, że to właśnie KS7000 jest serią „graniczną”, bowiem rozdziela telewizory SUHD (oznaczone literami „KS”) wyposażone w szeroką paletę barw (dzięki kropkom kwantowym), 120-hercową matrycę z najlepszą na rynku ostrością obrazów ruchomych, oraz 10-bitowy tor wizji, od telewizorów UHD (oznaczonych literami „KU”), które grupują tańsze modele wyposażone w 60-hercowe matryce i pozbawione ww. zaawansowanych rozwiązań technicznych.

Uprzedzając złośliwe komentarze w rodzaju „W takim razie wiemy już dlaczego Samsung wybrał do ekspozycji model z serii KS7000 ‒ przecież w tych telewizorach obudowy odłażą od ramek” chciałbym zaznaczyć, że problem nie występuje we wszystkich egzemplarzach, jest producentowi znany i podejmuje on wszelkie niezbędne kroki do jego rozwiązania (takie właśnie informacje otrzymaliśmy).

Zasilacz, elektronika sterująca i głośnik

Ta warstwa obejmuje płytkę drukowaną z elementami zasilającymi, płytkę z głównym procesorem oraz, umieszczone w niższym rzędzie, dwa głośniki w plastikowych obudowach rezonansowych plus głośnik basowy („subwoofer”)

Warstwa odbijająca światło (1)

Ten element ma na celu zwiększenie efektywności podświetlenia poprzez odbijanie światła w stronę ekranu.

Niebieskie podświetlenie led z warstwą rozprowadzającą światło (warstwa 2)

Tu z kolei mamy diody LED emitujące niebieskie światło oraz LGP, czyli wykonaną z poliwęglanu prowadnicę światła (ang. light guide plate). Jak widać na zdjęciach, w tegorocznych seriach zastosowano pojedynczy rząd diod LED umieszczonych wzdłuż dolnej krawędzi ekranu, w przeciwieństwie do ubiegłorocznych modeli SUHD (serie JS), które miały diody umieszczone wzdłuż z pionowych krawędzi. Tegoroczne rozwiązanie jest nieco tańsze w implementacji (1 rząd zamiast 2) i zapewnia diodom lepsze chłodzenie (w dolnej części obudowa jest grubsza), co nie jest bez znaczenia w trybie HDR, w którym diody świecą całą swoją mocą. Choć Samsung zastosował tylko jeden rząd LED-ów, ze względu na wymogi techniki HDR i certyfikacji Ultra HD Premium musiał zastosować ich bardziej wydajne (czytaj: droższe) warianty.

Warto zaznaczyć, że po rezygnacji z lamp CCFL, czyli na początku rozwoju LED-owych modułów podświetlenia, stosowano w zasadzie po cztery rzędy diod LED wzdłuż wszystkich krawędzi; nieco później ‒ dwa rzędy. Najnowsze, wprowadzone dwa lata temu rozwiązanie wykorzystujące tylko jeden rząd LED-ów nie byłoby w ogóle możliwe gdyby nie ogromny postęp, jaki dokonał się w konstrukcji prowadnic światła (LGP). Najnowocześniejsze moduły LGP wykorzystują zaawansowane sztuczki optyczne, aby równomiernie rozprowadzić światło pochodzące z jednego rzędu diod LED.

Kropki kwantowe (3)

W opisie umieszczonym na eksponacie czytamy:

„Kropki świecą kiedy pada na nie światło o wysokiej energii. […] W telewizorze kropki pobudza panel podświetlany niebieskimi diodami LED (warstwa 2). Część niebieskiego światła zostaje pochłonięta przez kropki, a część przechodzi dalej. Za warstwą 3 mamy zatem światło, które jest mieszanką niebieskiego, pochodzącego z diod LED, oraz czerwonego i zielonego emitowanego przez pobudzone kropki kwantowe. Zmieszanie światła czerwonego, zielonego i niebieskiego daje w ludzkim oku wrażenie światła białego. […] Równomierne, dobrze ukierunkowane białe podświetlenie to punkt wyjścia przy konstruowaniu wszystkich telewizorów LCD.”

Oczywiście na eksponacie nie widać żadnych kropek kwantowych, lecz folię, w której je umieszczono. Jest to w zasadzie „sandwicz”, w którym dwa rodzaje kropek kwantowych umieszczono pomiędzy cienkimi warstwami folii. Choć przedstawiciele Samsunga powtarzają, że wszystko pochodzi z ich własnych laboratoriów w Korei, tajemnicą poliszynela jest, że kropki kwantowe wytwarza dla Samsunga amerykańska firma Nanosys, podczas gdy masową produkcję folii powierzono znanej firmie 3M.

Zastosowane w telewizorach Samsung kropki kwantowe mają rdzeń z fosforku indu (InP). Rezygnacja ze stosowanego wcześniej selenku kadmu (CdSe) jest decyzją proekologiczną (jony kadmu mogą być szkodliwe dla zdrowia), co pozwala Samsungowi z czystym sumieniem stosować reklamowy slogan „pozbawione kadmu kropki kwantowe” (ang. cadmium-free quantum dots).

Jak w praktyce działają kropki kwantowe dowiecie się z poniższego filmu:

Z kolei o wadach i zaletach rozwiązań kadmowych i bezkadmowych oraz problemach związanych z ich implementacją dowiecie się z poniższej prezentacji. Uwaga! To wysoce techniczny materiał w języku angielskim dla zaawansowanych.

Warstwa zmniejszająca rozbieżność promieni światła (4)

Warstwa rozdzielająca różne polaryzacje światła.

Dzięki niej więcej światła przechodzi przez kolejną warstwę. (5)

Tu mamy do czynienia z pierwszym polaryzatorem, który przepuszcza światło o określonej polaryzacji. Trochę zagadkowy jest opis, bowiem z reguły po przejściu przez polaryzator tracimy światło, a nie zyskujemy.

Warstwa 6

Na tej warstwie znajduje się 24 mln subpikseli (8 mln czerwonych, 8 mln zielonych, 8 mln niebieskich); każdy subpiksel może blokować lub przepuszczać określoną składową barwną

Ta warstwa jest zintegrowanym modułem, który zawiera filtry barw podstawowych RGB, z których połączenia powstają wszystkie kolory, które dany telewizor jest w stanie wyświetlić. Pod filtrami znajduje się panel LCD wraz z tranzystorami sterującymi (TFT). Warstwa nr 6 jest ostatnią pokazaną na ekspozycji.

Na tym kończymy relację z prezentacji „wnętrzności” telewizora Samsung 55KS7000. Zapewne z powodów technicznych Samsung nie pokazał wszystkich komponentów, jak na przykład dyfuzory, czy drugi polaryzator. Pomimo tego przedsięwzięcie jest naprawdę pionierskie w swoim charakterze i wychodzi naprzeciw oczekiwaniom wszystkich tych miłośników techniki, którzy pragną wiedzieć więcej o rozwiązaniach technicznych stosowanych we współczesnych telewizorach. W związku z tym za bardzo ciekawy pomysł i jego udaną realizację należą się firmie Samsung szczególne wyrazy uznania.

I jeszcze jedno. W niniejszej relacji celowo nie opisaliśmy wszystkiego, co można znaleźć w strefie „Samsung i kropka”, aby zachęcić Was do jej odwiedzenia. Przedstawiciele producenta zapowiadają, że ekspozycja zostanie niebawem poszerzona o nowe, ciekawe eksponaty.

Wszystkich zainteresowanych informujemy, że ekspozycja zlokalizowana jest w Centrum Nauki Kopernik przy ulicy Wybrzeże Kościuszkowskie 20 w Warszawie. Centrum jest otwarte od wtorku do piątku w godzinach 9-18, a w soboty i niedziele od 10 do 19 (w poniedziałki nieczynne). Strefę „Samsung i kropka” można zwiedzać w ramach ogólnego biletu wejściowego, który daje dostęp do większości atrakcji. Gorąco polecamy.